以CO2和H2O为原料可以制得淀粉，实现“喝西北风”吃饱；CO2与H2O可在不同催化剂和反应条件下生成CO和CH3OH等多种化合物，在减少温室气体、减少化石能源使用、新能源开发利用等方面有重要的作用．
（1）单个CO2分子与H2在催化剂的作用下反应历程如图甲所示：（吸附在催化剂表面的物质用•标注，如⋅CO2表示CO2吸附在催化剂表面；图中Ts表示过渡态分子）．
反应历程中活化能（能垒）最小的化学方程式为 •CO+•OH+•H=CO（g）+H2O（g）•CO+•OH+•H=CO（g）+H2O（g），CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）ΔH=-2.05NA-2.05NAeV/mol
（2）CO2与H2在某催化剂的作用下反应如图乙所示：
| 化学键 |
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| 键能（kJ/mol） | 436 | 326 | 803 | 464 | 414 |
CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）ΔH=-46kJ/mol
CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）ΔH=-46kJ/mol
，体系达到平衡后，若要使平衡向正反应方向移动，可以改变的条件是 降低温度、增加压强等
降低温度、增加压强等
（任写一种）．（3）在相同的恒容容器中，10min内三种不同的催化剂对CO2与H2反应的影响如图丙所示：
①下列说法正确的是
bc
bc
．a.使用催化剂Ⅰ，反应转化率最高
b.由图得出此反应一定是放热反应
c.最佳催化剂是催化剂Ⅰ
d.a、b、c三点的速率大小关系一定为：Va（CO2）＞Vb（CO2）＞Vc（CO2）
②若此反应起始投料为5molCO2和15molH2，在10L恒容密闭容器中进行，且反应时间足够长，得到如图关系式，则T3温度下，反应的平衡常数K=
1600
27
1600
27
0.12mol•L-1•min-1
0.12mol•L-1•min-1
．【答案】•CO+•OH+•H=CO（g）+H2O（g）；-2.05NA；CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）ΔH=-46kJ/mol；降低温度、增加压强等；bc；（L/mol）2；0.12mol•L-1•min-1
1600
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【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：51引用：1难度：0.5
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1．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时，向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只发生反应2CH4（g）⇌C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
2．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
